Water kookt altijd bij 100 ° C. Fout! Hoewel het een van de basisfeiten is die je waarschijnlijk al vroeg hebt geleerd in de wetenschappelijke lessen op school, kan je hoogte ten opzichte van de zeespiegel De temperatuur beïnvloeden waarop water kookt, door verschillen in luchtdruk. Hier nemen we een kijkje op de kookpunten van water op verschillende locaties, evenals de gedetailleerde redenen voor de afwijkingen.
van het hoogste landpunt boven de zeespiegel, de Mount Everest, tot de laagste Dode Zee, kan het kookpunt van het water variëren van iets onder 70 C tot meer dan 101 C. De reden voor deze variatie komt neer op de verschillen in atmosferische druk op verschillende hoogtes.
Atmosferische druk de druk die wordt uitgeoefend door het gewicht van de aardatmosfeer, die op zeeniveau eenvoudig wordt gedefinieerd als 1 atmosfeer, of 101.325 Pascal. Zelfs op hetzelfde niveau zijn er natuurlijke schommelingen in de luchtdruk; regio ‘ s met hoge en lage druk worden gewoonlijk weergegeven als onderdelen van de weersvoorspelling, maar deze variaties zijn gering in vergelijking met de veranderingen als we hoger in de atmosfeer gaan. Als je Hoogte (Hoogte boven zeeniveau) toeneemt, neemt het gewicht van de atmosfeer boven je af (omdat je nu boven een deel ervan zit), en dus neemt de druk ook af.
om te begrijpen hoe dit het kookpunt van water beïnvloedt, moeten we eerst begrijpen wat er gebeurt als water kookt. Daarvoor moeten we het hebben over iets dat ‘dampspanning’wordt genoemd. Dit kan worden gedacht als de neiging van molecules in een vloeistof om in de gasfase boven de vloeistof te ontsnappen. De dampspanning neemt toe met toenemende temperatuur, naarmate moleculen sneller bewegen, en meer van hen hebben de energie om de vloeistof te ontsnappen. Wanneer de dampspanning een waarde bereikt die gelijkwaardig is aan de omringende luchtdruk, zal de vloeistof koken.
op zeeniveau is de dampspanning gelijk aan de atmosferische druk bij 100 C, en dus is dit de temperatuur waarbij water kookt. Naarmate we hoger in de atmosfeer komen en de atmosferische druk daalt, daalt ook de hoeveelheid dampspanning die nodig is om een vloeistof te laten koken. Hierdoor wordt de temperatuur die nodig is om de benodigde damp te bereiken steeds lager naarmate we hoger boven de zeespiegel komen, en zal de vloeistof daarom bij een lagere temperatuur koken.
dit is natuurlijk een feit dat geldt voor alle vloeistoffen, niet alleen voor water. Het is ook niet alleen de atmosferische druk die het kookpunt van water kan beïnvloeden. De meesten van ons weten waarschijnlijk dat het toevoegen van zout aan water tijdens het koken het kookpunt van water verhoogt, en dit is ook gerelateerd aan de dampspanning. In feite zal het toevoegen van een opgeloste stof aan water de kooktemperatuur verhogen, omdat het de dampspanning verlaagt, wat betekent dat een iets hogere temperatuur nodig is om de dampspanning gelijk te laten worden aan de atmosferische druk en het water te laten koken.
een andere factor die de kooktemperatuur van water kan beïnvloeden is het materiaal waaruit het vat wordt gekookt. Experimenten hebben aangetoond dat bij dezelfde druk water bij verschillende temperaturen in metalen en glazen vaten zal koken. Er wordt getheoretiseerd dat dit komt omdat water kookt op een hogere temperatuur in vaten waar de moleculen sterker aan hechten-er is veel meer detail over dit fenomeen hier.
het kookpunt van water is dus allesbehalve absoluut en kan door een hele reeks factoren worden beïnvloed. Nuttige informatie als je ooit merkt dat je een kopje thee wilt zetten op Everest – het lagere kookpunt zou betekenen dat de beker die je uiteindelijk krijgt nogal zwak en onaangenaam is!
Enjoyed this post & graphic? Overweeg het ondersteunen van samengestelde rente op Patreon, en krijg previews van komende berichten & meer!
de afbeelding in dit artikel valt onder een Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International Licentie. Zie de richtlijnen voor het gebruik van de inhoud van de site.